微生物的形态和构造

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作业标准记得牢，驾轻就熟除烦恼。2 020年1 0月19 日星期 一5时29 分46秒 17:29:4 619 October 2020
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好的事情马上就会到来，一切都是最 好的安 排。下 午5时29 分46秒 下午5 时29分1 7:29:46 20.10.1 9
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一马当先，全员举绩，梅开二度，业 绩保底 。20.10. 1920.1 0.1917:2917:29 :4617:2 9:46Oc t-20
E. coli K12 (λ):表示 一株带有λ前噬菌体 的大肠杆菌K12溶源菌 株。
三 逆转录病毒(Retrovirus)的复制、 增殖和致癌原理
1 癌症：
• 现在知道是受累组织生长紊乱而又不受约束。现知约200多种，15%为 病毒所引起，另主要为突变所引起。
2 逆转录病毒：
• Temin(1964年) 研究劳斯肉瘤病毒(RSV)，提出的前病毒学说(provirus theory) 。1970年发现了逆转录酶，荣获了诺贝尔医学和生理学奖。
• 1953年发现
12个顶角 形状：二十面体 20个面
30个边
腺质体
衣壳：252个衣壳粒 12个五邻体，240个六邻体
核心：dsDNA，线状
致病性：消化道炎症等。
(3)T偶噬菌体---复合对称
目前噬菌体基本形态分为3种 蝌蚪形 > 微球形 > 丝状
头部 尾部
椭圆形20面体 衣壳粒212 内含DNA和中心蛋白
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树立质量法制观念、提高全员质量意 识。20. 10.1920 .10.19 Monday , October 19, 2020
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人生得意须尽欢，莫使金樽空对月。1 7:29:46 17:29:4 617:29 10/19/2 020 5:29:46 PM
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安全象只弓，不拉它就松，要想保安 全，常 把弓弦 绷。20. 10.1917 :29:461 7:29Oc t-2019- Oct-20
二 病毒的繁殖
---以噬菌体为例
• 病毒侵入后的三种结局 • 裂性噬菌体增殖
吸附、侵入、增殖(复制)、装配、释放
1 吸附
• 位点：受体、性菌毛等
• 过程：随机碰撞、尾丝散开、固着、刺突插入、基板
固定
• 感染复数(multiplicity of infection)：每一
敏感细胞可吸附的相应噬菌体的数量。
• T4细胞被感染，则失去免疫功能， 人则患上爱滋病。 这样，使人体变
为没有军队的国家，只能招募“雇 佣军”--抗生素。一旦雇佣军不济 时则全线崩溃，死于象肺结核、肝 炎及生理上的一些常见疾病。
第二节 亚 病毒
病毒 类病毒
亚病毒 拟病毒 朊病毒
• 类病毒：最小的、只 含RNA一种成分、专 性细胞内寄生的分子 生物。
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牢记安全之责，善谋安全之策，力务 安全之 实。202 0年10 月19日 星期一5 时29分 46秒M onday , October 19, 2020
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相信相信得力量。20.10.192020年10月 19日星 期一5 时29分4 6秒20. 10.19
谢谢大家！
4 装配
DNA分子的缩合 通过衣壳包裹DNA而形成头部 尾丝和尾部其它部件独立装配完成 头部与尾部相结合 装上尾丝
5 释放
• 成熟的病毒粒子从被感染细胞内转移到外界 的过程。
• 没有包膜的病毒合成溶解细胞的酶，引起内 裂解。
• 有包膜的病毒以下图方式进行：
三 一步生长曲线
一步生长曲线：定量描述 烈性噬菌体生长规律的实 验曲线。
• HIV感染人体时先由其表面糖蛋白 gp120与人辅助T细胞(即T4细胞)表 面蛋白CD4特异结合，gp120流在 细胞表面而病毒进入T4细胞内。在 逆转录酶作用下，以RNA为模板由 病毒DNA聚合酶催化得到原病毒 DNA并整合到宿主细胞DNA基因 组中进行繁殖。由于gp120都留在 T4细胞表面，使得其像HIV病毒一 样可以去感染另一个T4细胞而形成 大的多核合胞体。
近二十年来1600万人受感染而死 全球感染者累计已达5000万 1999年有260万人因之死亡 新感染者中儿童和青少年居多，全球1999年儿童新感染者为
560万 “重灾区”为女性，感染者人数超过男性 个别南部非洲国家有1/4的人口感染 去年全球每分钟有11人感染 目前非洲每天为此举行5500个葬礼 在不到十年的时间，我国的HIV-1携带者由1千余人上升到30
• 拟病毒：包裹在植物 病毒中的类病毒。
– prion diseases
• Scrapie: sheep羊搔痒病 • TME (transmissible mink encephalopathy): mink • CWD (chronic wasting disease): muledeer, elk • BSE (bovine spongiform encephalopathy): cows疯牛病 • CJD (Creutzfeld-Jacob Disease): human克-雅氏病
万 我国感染者60%为吸毒者注射毒品时感染病毒，其次为性行为
传播和母婴关系传播
3 艾滋病-获得性免疫缺损综合症
• 80年代流行的AIDS(acquired immune deficiency syndrome)，病原体为 人类免疫缺损病毒(HIV，human immnodeficiency virus)。
朊病毒(Prion)：普列昂：Protein infection
蛋白质侵染因子，是一类能侵染动物并在宿主细胞 内复制的小分子无免疫性的疏水蛋白质。
1982年，美国病毒学家Prusiner发现羊搔痒病 致病因子为一种蛋白质，是一种不含核酸的微蛋白 颗粒，形态为杆状颗粒，直径25nm，长100-200nm， 对朊病毒影响最大的为蛋白酶、氨基酸化学修饰剂 和蛋白质变性剂。其复制机制违背了现行的中心法 则。
裂解量：每个被感染细菌释 放新的噬菌体的平均数称为 “平均收获量，也称裂解量。
裂解期平均噬菌斑数 裂解量=潜伏期平均噬菌斑数
四 溶源性
• 溶源性：温和噬菌体侵入宿主细胞后产生一 种新的特性，称为溶源性。
1 温和噬菌体(temperate phage)：噬菌
体吸附或侵入细胞后，其DNA只整合在宿主核染色体 组上，并可长期随宿主DNA的复制而同步复制，一般 不进行增殖或引起宿主细胞裂解的噬菌体。
• 自外裂解(lysis from without) • 内裂解：
2 侵入
•过程：尾丝展开、释放溶菌酶、尾丝尾鞘收缩、DNA
注入
动物病毒借助胞饮作用或直接穿过膜，植物病毒则通过伤口 或昆虫刺吸传染
3 增殖
•核酸复制 •核酸转录 •蛋白质合成
DNA病毒(poxvirus)的复制
(1)核酸复制
(2)核酸转录 (3)蛋白质合成
• 逆转病毒是一类具有包膜的、含ssRNA的球状病毒，呈二十面体。它除 含有一些一般病毒所具有的ssRNA、蛋白质、脂肪和糖类外，还含有反 转录酶(reverse transcriptase)、核糖核酸酶H(RNase H可降解RNA-DNA杂 种分子中的RNA链)、转化蛋白和DNA连接酶等，
艾滋病数字
螺旋对称 衣壳粒144个 注射核酸的通道
3 病毒群体形态
• 包涵体：某些感染病毒的宿
主内，出现光镜可见的大小、 形态和数量不等的小体。
• 噬菌斑：把适量噬菌体倒在
充满细菌的营养琼脂表面，培 养一定时间后噬菌体裂解细菌 后留下的空斑。
• 空斑、病斑：动物单层细胞
培养病毒后留下的，类似于噬 菌斑。
• 枯斑：病毒作用于植物留下
存在且保持其侵染性
特点：
•小 •可通过细菌滤器 •成分：一种核酸+蛋白质 •缺乏酶类、无核糖体、无蛋 白质合成系统
•专性活细胞内寄生 •可结晶，且可在外界长期保 存
•特殊的繁殖方式：复制+装 配
•对干扰素敏感，对抗生素不 敏感
一 病毒形态构造和化学组成
(一I病毒的大小 单位为nm，即10-9mm
(二) 病毒的形态
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加强交通建设管理，确保工程建设质 量。17:29:4617 :29:461 7:29M onday , October 19, 2020
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安全在于心细，事故出在麻痹。20.10. 1920.1 0.1917:29:4617 :29:46 October 19, 2020
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踏实肯干，努力奋斗。2020年10月19 日下午5 时29分 20.10.1 920.10. 19
原噬菌体(前噬菌体)：整合在宿主染色体上
的温和噬菌体核酸。
游离态：具感染性的病毒粒子 整合态：原噬菌体，附着或整合在细菌染色体上 营养态：在宿主细胞内指导特定的病毒核酸和蛋
白质的合成
2 溶源性细菌：含有原噬菌体(温和噬菌体)的细菌称
为溶源性细菌。
溶源性细菌基本特性：
(1) 溶源性是溶源性细菌的一个极其稳定的遗传特性 (2) 自发裂解 (3) 诱发裂解 (4) 具“免疫性” (5) 溶源性细菌的复愈：非溶源化 (6) 溶源转变：可获得一些新的生理特性
中心法则
• 理由1：RNA核苷酸比 DNA核苷酸更容易合成， DNA可能是从RNA进化 来的，比RNA更稳定，其 作为遗传力的保管员的作 用要胜过RNA。如逆转录 病毒，它仍携带遗传信息；
• 理由2：新近发现RNA具有 酶的功能，称酢酶。进化 的结果蛋白质完全担负起 了催化的功能。如月元病 毒也能携带信息。
1 典型的病毒粒子
源自文库病毒粒子
核衣壳
核心：DNA或RNA 衣壳：衣壳粒蛋白
包膜
2 构型
(1)烟草花叶病毒(TMV)---螺旋对称
衣壳 衣壳蛋白：占95%，2130个衣壳粒
核心RNA：占5%，ssRNA 300nm ÷ 2.3nm/圈 = 130圈 130圈 × 16 1/3 个/圈=2130
(2)腺病毒(ADENOVIRUS)---二十面体立体对称
第四章 微生物的形态和构造 (三)非细胞型生物
病毒--核蛋白体 • 核酸 • 蛋白质
病毒 类病毒
亚病毒 拟病毒 朊病毒
活的证据：有繁殖、传播疾病的能力 死的证据：可被结晶。结晶性具僵硬、固定、排列规矩
第一节 病毒
病毒是
• 超显微的大分子生物 • 无细胞结构 • 只含一种核酸 • 专性活细胞内寄生 • 体外可以无生命状态
的局部坏死部分。
(三)病毒的化学组成
1 病毒的核酸
• RNA多为ss，DNA 多为ds
2 病毒的蛋白质 结构蛋白：位于颗粒外表， 起保护作用；决定病毒的 抗原性
酶蛋白：分解性酶；合成 性酶
ds DNA
ss ds RNA ss
动物病毒 +++ ++ ++ ++++
植物病毒 + + ++ ++++
噬菌体 +++ ++ + +
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追求至善凭技术开拓市场，凭管理增 创效益 ，凭服 务树立 形象。2 020年1 0月19 日星期 一下午5 时29分 46秒17 :29:462 0.10.19
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严格把控质量关，让生产更加有保障 。2020 年10月 下午5时 29分20 .10.191 7:29Oc tober 19, 2020
• 猿免疫缺损病毒(SIV，simian immnodeficiency virus)
• 人类免疫缺损病毒(HIV，human immnodeficiency virus)
• 艾滋病(AIDS，acquired immune deficiency syndrome)
• 艾滋病病毒起源：一是认为这是美国政府的一个生物武器试验；二 是认为HIV病毒来源于科学家们早期在非洲对脊髓灰质炎疫苗的试 验。